盘吉煤矿水文地质划分类型
一、矿井所在位置、范围及四邻关系，自然地理等情况；
1、交通位置
矿区位于托克逊县城西北约70km处，南疆铁路从矿区以南约15km通过，矿区中心距南疆铁路托克逊县火车站约17km。矿区内有简易公路与吐—乌—大高等级公路、314国道相连。简易公路中从矿区到克尔碱镇为砂石公路，长约14km。克尔碱镇至托克逊县城为县级路，铺设沥青，长约50km，交通条件十分便利。
2、井田范围
根据《新疆托克逊克（布）尔碱矿区总体规划》，托克逊县盘吉煤业有限公司煤矿规划为三号矿井，井田东西走向长6.82km，南北倾斜宽3.46km，面积21.55km2，井田范围由8个拐点坐标圈定。
以矿区总体规划确定的井田范围作为设计井田范围，由于F1和f90断层分别为储量计算的东、西边界，矿区总体规划井田范围与地质勘探报告储量计算范围一致。
矿区总体规划井田范围拐点坐标（设计井田范围）
表2-1-2
3、然地理及周边矿井四邻关系等情况
井田位于吐鲁番盆地西北边缘低山丘陵地带，地表大部为晚更新世冲、洪积层覆盖，断续有中生代地层出露，地貌上呈岩漠及砾漠景观，最高海拔约1420m（井田西北角），最低海拔约1000m（井田东南角）。总体上本区地势西北高，东南低，地面坡度25°～50°。
区内水系很不发育，无地表水体(包括水库、湖泊、河流)，冲沟主沟以南北向为主，支沟以东西向为主，平时为干沟，暴雨时有暂时性地表水流发生，一般每一、二年发生一次。
区外距井田最近的常年水流为东面的潘吉塔格苏河（该河最近处距勘探区东北角4km），源自西部高山区末日齐克山东端北坡，经黑山、喀坑艾代山、克尔碱镇，最后汇入白杨河；一五六队于72～75年，79～80年作了系统的流量动态观测，其流量0.13～0.16立方米/秒，年平均流量0.14m3/s，年迳流量455.54万 m3，最小流量0.12m3/s，春季洪水季节水量较大，携带大量泥沙，河水混浊，7～8月有较短暂的洪水，最大洪水流量为88.73 m3/s。其水质可作供水水源。
白杨河水发源于博格多山南麓，经达坂城、小草湖汇入红山水库，发育于井田以东，最近处距井田东边界28千米，据一五六队20xx年
观测资料，平均流量2.15m3/s, 年迳流量0.67亿立方米，其水质可作供水水源。
19xx年～20xx年一五六队在井田以东约26Km潘吉塔格苏河与白杨河交汇处进行了供水水文地质勘察，提交有《新疆托克逊县克尔碱供水水文地质勘察（详查阶段）报告》，求得地下水D级允许开采量930万m3/a。地下水补给源为白杨河，水质适合各种用途。
井田属大陆性气候，冬季干燥少雪，夏季酷热少雨。气温年度变化幅度59.9℃(-17.7°～+42.2°)，夏季地面温度可达+59.3℃。最大年蒸发量5826.2mm，最小降水仅为0.8mm，多年蒸发量平均3516.22mm,年降水量仅36.3mm。年冻土深度30～86cm。该区属多风地区，风向多为北西，北北西，最大风速可达40m/s以上。
区内新构造运动较发育，根据自治区地震局资料，本区为7度烈度带，地震动峰值加速度为0.10ｇ。
新疆托克逊县位于天山南麓，吐鲁番盆地西部，东邻吐鲁番市，南接尉犁县，西与和静县、和硕县相连，北隔天山与乌鲁木齐县相邻。全县总面积17342km2，下辖四个乡、三个镇，45个行政村，总人口10.5万人，有维吾尔、汉、回等十二个民族。托克逊县是历史上著名的“丝绸之路”上的重镇之一。
自然资源优势：托克逊县光照时间长，光热资源丰富，年光照率
达 69%，无霜期 276天，年平均气温 13.8℃，现有耕地面积24.18万亩，盛产棉花、小麦、白高粱、花生、绿 豆、葡萄、哈密瓜等农副产品。托克逊县的棉花以色白、绒长、弹性好著称，生产的"红心脆"甜瓜(哈密瓜)远销香港，出口国外，由于独特的地理条件，所产孜然品质优良，色香味纯。
矿区一带为半农半牧经济模式，经济发展水平较低，除煤炭、膨润土资源开发外，没有其它的工业。
井田位于托克逊县克尔碱煤矿区，是一个将要开发的重要矿区。区内及邻近一带，呈岩漠及砾漠景观，现无人居住，除煤炭采掘业外无其它工业、农业。煤矿区及其周围居民所需粮食、副食品、蔬菜及生产生活用品全部由克尔碱镇、托克逊县、乌鲁木齐市供给。区内及外围居民生活用水在潘吉塔格苏河拉运。
井田内没有生产矿井，也没有废弃小窑， 4-2、1-2、1-1及3-3号煤层局部地段有当地居民挖过露头煤留下的痕迹，其开挖深度一般3～7m，最深15m，托克逊县有关部门对乱采乱挖进行过专项治理。总体上煤炭资源没有开采，现仍为天然状态。
据调查，井田西南部依次为托克逊县博斯坦乡联合煤矿五号井（9万t/a生产能力）、托克逊县博斯坦乡联合煤矿六号井（9万t/a生产能力）、伊拉湖乡联合煤矿二号井现（已停采采矿权属新疆托克
逊县雨田煤业有限责任公司）、伊拉湖乡联合煤矿一号井为原四建煤矿（采矿权属新疆托克逊县雨田煤业有限责任公司）、伊拉湖乡联合煤矿三号井（9万t/a生产能力）、伊拉湖乡联合煤矿五号井（已关闭），新疆托克逊县雨田煤业有限责任公司一号井（十一五规划矿井，井田范围包括伊拉湖乡联合煤矿一号井和伊拉湖乡联合煤矿二号井范围）；井田东南部为 “十一五”规划的托克逊县润北煤矿（60万t/a规划生产能力）、托克逊县润田煤矿（30万t/a规划生产能力）；井田东部为托克逊县龙泉煤矿（9万t/a生产能力）。
目前本井田与周边矿井不存在采矿权重叠、越界及资源储量重复问题。
三、以往地质和水文地质工作评述；
井田范围内无常年性地表水系，依水质而论，区内无供水水源，其供水方向首选距井田东部最近的常年水流的潘吉塔格苏河（该河最近处距勘探区东北角4km），源自西部高山区末日齐克山东端北坡，经黑山、喀坑艾代山、克尔碱镇，最后汇入白杨河；一五六队于72～75年，79～80年作了系统的流量动态观测，其流量0.13～0.16立方米/秒，年平均流量0.14m3/s，年迳流量455.54万 m3，最小流量0.12m3/s（10368 m3/d），春季洪水季节水量较大，携带大量泥沙，河
水混浊，7～8月有较短暂的洪水，最大洪水流量为88.73 m3/s。其水质可作供水水源。
四、井田水文地质条件及含水层和隔水层分布规律和特征；
1、含（隔）水层（段）的划分
1）划分依据
①根据钻孔编录资料，井田内侏罗系地层由泥岩、粉砂岩、粗砂岩、砾岩及煤层以互层韵律形式组成，各种岩石的单层厚度可由数厘米变化到数米，乃至数十米。因此难以按单岩性岩层划分含、隔水层，只能以较大的岩性段来划分。
②通过钻孔简易水文地质观测，当钻进到粗砂岩、砾岩段时，钻孔出现涌水而钻进至泥岩和细颗粒岩段时，未出现涌水。由此说明中、粗砂岩、砾岩能释放出水。因此，将泥岩和细颗粒岩石划分为相对隔水层，而将中、粗砂岩、砾岩等岩石划分成含水层。
2）含（隔）水层（段）的划分
根据上述划分依据与说明，勘探区共划分了9个含（隔）水层（段），见下表。
含（隔）水层（段）划分一览表
H-Ⅱ含（隔）水层（段）厚度统计一览表
现将各含(隔)水层、主要断层含(隔)水情况分别叙述如下：
①第四系松散沉积孔隙含水岩系
第四系松散孔隙含水层在勘探区主要有洪积沉积类型，沼泽相沉积分布范围极小，且分布零星。洪积沉积一般从各大冲沟向远处延伸，为新构造运动的产物，以砾卵石为骨架，充填细、粉砂岩。由于本区新构造运动属上升区，其厚度小于30m，因其补给源贫乏，不存在储
水构造而成为透水而非含水层(HT)；沼泽相沉积为现代沉积，成份由
粉、细砂岩、有机质组成，为地下水的天然排泄区，其上植被较发育，由于其规模小，富水性极为有限。
②基岩裂隙水含水带
a、H-Ⅱ-1含水组：
头屯河组(J2t)含水组，含水层由砾岩、砂砾岩、粗砂岩和中砂
岩组成，呈厚层状互层，肉红色，含大量正长石和花岗岩碎屑，岩相变化大，往深部明显变细，含水层厚度87.43～116.98米，平均厚104.99m。本次工作没有对本含水岩系进行抽水试验，在四井田(勘探区以东)12-8孔对本组下部含水层作了抽水试验：水位埋深19.68m，含水层厚29.07m，q=0.176l/s.m，K=0.811m/D，含水性中等。总硬度9.7，矿化度0.45克/升，PH值8.1，属重碳酸、硫酸钠钙型水。
b、H-Ⅱ-2含水段：
西山窑组5-2煤层以上段，含可采煤层二层，即5-3、5-2煤层。含水层上部以中砂岩为主，呈薄层状夹于粉、细砂岩之中，下部以中、粗砂岩为主，夹薄层砂砾岩，灰白色，硅质胶结，一般厚为22.58～52.90m，平均厚27.63m。本次工作在34-3孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深37.30m，含水层厚35.22m，q=0.0023l/s.m，K=0.00635m/D，本区详查工作在33-3孔对本含水段也进行了抽水试
验：水位埋深18.15m，含水层厚22.58m，q=0.00376l/s.m，K=0.0173m/D，证明本组富水性弱，总硬度346.55，矿化度0.84克/升，PH值6.8，属重碳酸、硫酸钠钙型水。
c、H-Ⅱ-3含水段
为5-2煤层到西山窑组的底界，5-0煤层以上主要由粗砂岩、中砂岩组成，灰白色，底部夹含砾粗砂岩；5-0煤层以下以粗砂岩为主，厚度变化较大，一般为75～102.68m，平均厚90.18m。本次工作没有对本含水岩系进行抽水试验，据四井田(勘探区以东)12-5孔资料， q=0.00541l/s.m，K=0.009m/D，说明含水性弱。总硬度14.5，矿化度0.59克/升，PH值7.7，属重碳酸、硫酸钠钙型水。
d、G-Ⅱ-1隔水岩系
由三工河组(J1s)顶界到4-2煤层，为一套颗粒较细的淡水湖相
沉积，上部以细砂岩为主，夹中、粗砂岩和粉砂岩。下部以粉砂岩为主，深灰至灰黑色，叶片状，地层厚度104～130m，平均厚119.43m，全区发育。以其岩性特征划分为隔水层。
e、H-Ⅱ-4含水段
为下侏罗统八道湾组（J1b）4号煤层—3-1煤层段，含水层为灰、
灰白色、灰黄色中、粗砂岩、砾岩层，厚度68.25～125.65m，平均厚92.59m，本次工作在34-1孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋
深1.05m，含水层厚57.53m，q(均值)=0.0014l/s.m，K(均值)=0.0019m/D，在36-1孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深31.11m，含水层厚100.53m，q(均值)=0.025l/s.m，K(均值)=0.0251m/D，本次工作在33-1孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深18.80m，含水层厚97.58m，q(均值)=0.011l/s.m，K(均值)=0.009m/D，含水性弱。总硬度235.49，矿化度1.1克/升，PH值
7.5，属重碳酸、硫酸钠型水。
f、H-Ⅱ-5含水段
为下侏罗统八道湾组（J1b）3-1号煤层以下段，含水层为中、粗
砂岩、砾岩层，厚度59.58～112.36m，平均厚88.45m，本次工作没有对本含水段进行抽水试验，也没有区域资料可以引用，根据区域贫水特征推断本段含水性弱。
2、断层导水性
西北部的F1断层断距700～2000m，切割T3、J1b、J1s、J2x、J2t地层，
为压扭性断层，其破碎带为阻水性质，但破碎带两边的裂隙发育带对地下水的连通及接受大气降水较为有利，其为勘探区西边界，对未来矿床开采影响不大。
其它分支断裂，断层规模小，其沟通了各含水层的水力联系，但其富水性较弱，对未来的矿床开采影响不大，也没有供水意义。
3、封闭不良钻孔情况
1）本次地质勘探工作钻孔封闭情况
根据井田勘探报告，本次地质勘探工作施工的钻孔均按要求进行了封闭，封闭段距采用全孔封闭，即由孔底向上封至距孔口最近的可采煤层顶板之上30米。封孔材料为400～500#水泥与水、细砂以1：0.7:2的比例配制砂浆，采用泵压式方法，利用钻杆输送至孔底，封孔级别均为特级。
2）以往地质工作钻孔封闭情况
根据井田勘探报告，利用以往地质钻孔均用水泥砂浆分段或全部进行了封闭。
四、矿井充水因素分析，井田及周边老空区分布状况；
影响本区矿区矿床充水的主要因素为地层岩性、地表暂时性水流，现分述如下：
1、地层岩性
据钻孔简易水文地质观测的结果，本区钻孔施工时普遍有漏水现象，漏水段岩性多为粗碎屑岩，其岩性具有坚硬、裂隙不甚发育、厚度一般较大之特点，构成煤层的顶、底板，对煤层有直接充水作用，地层岩性是矿床充水的主要因素之一，本区粗碎屑岩富水性较弱，决定了本区未来矿床充水会较小。
2、暂时性地表水流
暂时性地表水流具有时间短，流量大之特点，对矿床充水主要表现在冲毁矿山设施，直接灌入矿井，而对地层渗透补给意义不大。本区虽然大气降水量极小，却常有暂时性地表水流发生(每一、二年发生一次)，因此，在开发煤炭资源期时，探矿权人应正确开发矿山井、坑口位置，避开暂时性地表水流流经路径。
五、矿井涌水量的构成分析，主要突水点位置、突水量及处理情况；
1、矿床充水途径
1）区内各煤层受第Ⅱ含水层地下水直接充水。当煤层开采时，煤层间的岩层必然造成坍塌、陷落，致使单个含水层相互连通，形成一个直接充水的含水段。
2）采煤过程中将形成大面积采空区，未来陷落、冒落范围内，将有可能出现暂时性地表洪流直接灌入，因此，必须选择合适的井口位置并采用最有效的开采方式，避免大面积陷落区的形成，防止洪流对塌陷区的灌入。
2、矿井涌水量
根据勘探报告预算结果：3号煤组（31～37线900m水平）矿井涌水量1617.82m3/d，5号煤组（31～37线900m水平）矿井涌水量987.12 m3/d，以上预算结果是以无隔水边界进行预算的，实际上在
含水层段二侧是存在隔水边界的，故上述预算结果偏大，可以作为本矿井设计的依据。
本设计首采区范围为31～37线1000m水平，首采区范围小于勘探报告涌水量预测范围，故设计以勘探报告预测涌水量结果作为设计依据较为可靠。
设计将勘探报告预测的3号煤组和5号煤组涌水量之和作为矿井正常涌水量，即2604.94 m3/d，为防患与未然，最大涌水量按正常涌水的1.3倍考虑，即 3386m3/d。
六、对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价；
西山窑组5-2煤层以上段，含可采煤层二层，即5-3、5-2煤层。含水层上部以中砂岩为主，呈薄层状夹于粉、细砂岩之中，下部以中、粗砂岩为主，夹薄层砂砾岩，灰白色，硅质胶结，一般厚为22.58～52.90m，平均厚27.63m。本次工作在34-3孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深37.30m，含水层厚35.22m，q=0.0023l/s.m，K=0.00635m/D，本区详查工作在33-3孔对本含水段也进行了抽水试验：水位埋深18.15m，含水层厚22.58m，q=0.00376l/s.m，K=0.0173m/D，证明本组富水性弱，总硬度346.55，矿化度0.84克/升，PH值6.8，属重碳酸、硫酸钠钙型水。
下侏罗统八道湾组（J1b）4号煤层—3-1煤层段，含水层为灰、
灰白色、灰黄色中、粗砂岩、砾岩层，厚度68.25～125.65m，平均厚92.59m，本次工作在34-1孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深1.05m，含水层厚57.53m，q(均值)=0.0014l/s.m，K(均值)=0.0019m/D，在36-1孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深31.11m，含水层厚100.53m，q(均值)=0.025l/s.m，K(均值)=0.0251m/D，本次工作在33-1孔对本含水段进行了抽水试验：水位埋深18.80m，含水层厚97.58m，q(均值)=0.011l/s.m，K(均值)=0.009m/D，含水性弱。总硬度235.49，矿化度1.1克/升，PH值
7.5，属重碳酸、硫酸钠型水。
西北部的F1断层断距700～2000m，切割T3、J1b、J1s、J2x、J2t地层，
为压扭性断层，其破碎带为阻水性质，但破碎带两边的裂隙发育带对地下水的连通及接受大气降水较为有利，其为勘探区西边界，对未来矿床开采影响不大。
其它分支断裂，断层规模小，其沟通了各含水层的水力联系，但其富水性较弱，对未来的矿床开采影响不大，也没有供水意义。
西山窑组5-2煤层以上段、下侏罗统八道湾组（J1b）4号煤层—
3-1煤层段属含水层段，在以后的煤矿开采过程中，提前对含水层进行疏排水，做好探放水预测预报工作，对今后的开采不会造成大的影
响。
七、矿井水文地质类型划分及防治水工作建议。
井田内因气候干燥，降水极少，蒸发强烈，地下水补给来源很不充分，基岩裂隙水含水层含水性微弱，第四系含水层分布范围很小，断层导水性微弱甚至隔水，采用大井法预算得：3号煤组（31～37线900米水平）矿井涌水量1617.82 m3/d，5号煤组（31～37线900米水平）矿井涌水量987.32 m3/d，主要含水层单位涌水量在0.0023-0.063l/s.m之间，根据《煤矿防治水规定》本区矿床水文地质条件属裂隙类、简单型，即二类一型。建议在今后的开采过程中，严格执行“先探后掘，先治后采”的探放方针。
托克逊县盘吉煤业有限公司
水 文 地 质 划 分 类
二0一五年三月 型 报 告